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【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證動(dòng)能定理,他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙。當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí),釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。
若你是小組中的一位成員,要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn),則:
(1)你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有____________。
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是_______________,實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是_______________。
(3)在(2)的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量為M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量為m。讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)。用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2(v1<v2)。則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為______________。(用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測量得到的物理量)
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【題目】如圖所示,在固定的光滑水平桿上,質(zhì)量為m的物體P用細(xì)線跨國光滑的滑輪OO/連接質(zhì)量為2m的物體Q,用手托住Q使整個(gè)系統(tǒng)靜止,此時(shí)輕繩剛好拉直,且AO=L,OB=h,AB<BO/,重力加速度為g;釋放Q,讓二者開始運(yùn)動(dòng),則下列說法正確的是( )
A. Q始終比P運(yùn)動(dòng)的快
B. 在P物體從A滑到B的過程中,P的機(jī)械能增加、Q的機(jī)械能減小
C. P運(yùn)動(dòng)的最大速度
D. 開始運(yùn)動(dòng)后,當(dāng)P速度再次為零時(shí),Q下降了2(L-h)距離.
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【題目】如圖所示,水平屋頂高H=5m,圍墻高h(yuǎn)=3.2m,圍墻到房子的水平距離L=3m,圍墻外空地寬x=10m,為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的空地上,g取10m/s2.求:
(1)小球離開屋頂時(shí)的速度v0的大小范圍;
(2)小球落在空地上的最小速度.
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【題目】如圖,固定的豎直光滑長桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán),圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接,彈簧的另一端連接在墻上,并且處于原長狀態(tài)。現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑,已知彈簧原長為L,圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長度變?yōu)?L(未超過彈性限度),則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中
A.圓環(huán)的機(jī)械能守恒
B.彈簧彈性勢能變化了2mgL
C.圓環(huán)下滑到最大距離時(shí),所受合力為零
D.圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和先變小后變大
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【題目】我國未來將在月球地面上建立月球基地,并在繞月軌道上建造空間站.如圖所示,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)的航天飛機(jī)A在月球引力作用下沿橢圓軌道向月球靠近,并將在橢圓軌道的近月點(diǎn)B處與空間站C對(duì)接。已知空間站繞月圓軌道的半徑為r,周期為T,萬有引力常量為G,月球的半徑為R。下列說法中錯(cuò)誤的是
A. 航天飛機(jī)在圖示位置正在加速向B運(yùn)動(dòng)
B. 月球的第一宇宙速度為
C. 月球的質(zhì)量為
D. 要使航天飛機(jī)和空間站對(duì)接成功,飛機(jī)在接近B點(diǎn)時(shí)必須減速
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【題目】質(zhì)量m=1kg的物體,在水平拉力F(拉力方向與物體初速度方向相同)的作用下,沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng),經(jīng)過位移4m時(shí),拉力F停止作用,運(yùn)動(dòng)到位移是8m時(shí)物體停止, 運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能隨位移的變化Ek-x的圖線如圖所示。(g取10 m/s2)求:
(1)物體的初速度多大?
(2)物體和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多大?
(3)拉力F的大小。
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【題目】如圖,一不可伸長的輕繩上端懸掛于O點(diǎn),下端系一質(zhì)量m=1.0 kg的小球,F(xiàn)將小球拉到A點(diǎn)(保持繩繃直)由靜止釋放,當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)繩恰好被拉斷,小球平拋后落在水平地面上的C點(diǎn)。地面上的D點(diǎn)與OB在同一豎直線上,已知繩長L=1.0 m,B點(diǎn)離地高度H=1.0 m,A、B兩點(diǎn)的高度差h=0.5 m,重力加速度g取10 m/s2,不計(jì)空氣影響,求:
(1)地面上DC兩點(diǎn)間的距離s;
(2)輕繩所受的最大拉力大小。
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【題目】小船在靜水中的劃速為0.5m/s,水的流速為0.3m/s,河寬120m.
(1)小船怎樣才能沿最短路徑渡過河去?渡河需時(shí)間多少?
(2)小船怎樣才能以最短時(shí)間渡過河去?需時(shí)間多少?
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【題目】如圖所示,半徑R=0.9m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放置,圓弧最低點(diǎn)B與長為L=1m的水平面相切于B點(diǎn),BC離地面高h(yuǎn)=0.45m,C點(diǎn)與一傾角為θ=30°的光滑斜面連接,質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從圓弧頂點(diǎn)D由靜止釋放,已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,(g=10 m/s2)求:(1)小滑塊剛到達(dá)圓弧的B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力;
(2)小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度的大小。
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【題目】為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:第1步:把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起,把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘跨過定滑輪相連,重錘夾后連一穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,調(diào)整木板傾角,直到輕推滑塊后,滑塊沿木板向下勻速運(yùn)動(dòng),如圖甲所示.
第2步:保持長木板的傾角不變,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長木板靠近滑輪處,取下細(xì)繩和重錘,將滑塊與紙帶相連,使紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,然后接通電源,釋放滑塊,使之從靜止開始向下加速運(yùn)動(dòng),打出紙帶,如圖乙所示.打出的紙帶如圖丙所示.請回答下列問題:
①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為Δt,根據(jù)紙帶求滑塊速度,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)滑塊速度vB=________.
②已知重錘質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,要測出某一過程合外力對(duì)滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊________(寫出物理名稱及符號(hào),只寫一個(gè)物理量),合外力對(duì)滑塊做功的表達(dá)式W合=________.
③算出滑塊運(yùn)動(dòng)OA、OB、OC、OD、OE段合外力對(duì)滑塊所做的功W以及在A、B、C、D、E各點(diǎn)的速度v,以v2為縱軸、W為橫軸建立直角坐標(biāo)系,描點(diǎn)作出v2W圖象,可知該圖象是一條________,根據(jù)圖象還可求得________.
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